pn結的基本特性是什么

1、正向導通，反向截止。當正向電壓達到一定值時（硅管0.7伏，鍺管0.3伏）左右時，電流隨電壓成指數變化。與電阻相比它是具有非線性特性的，因此它的特性曲線一般是非線性的。

2、有兩種載流子，即電子和空穴。

3、受溫度影響比較大，因為溫度變化影響載流子的運動速度以及本征激發的程度，因此設計或者運用時常需要考慮溫度問題。

PN結的擊穿特性

如圖所示，當加在PN結上的反向電壓增加到一定數值時，反向電流突然急劇增大，PN結產生電擊穿—這就是PN結的擊穿特性。發生擊穿時的反偏電壓稱為PN結的反向擊穿電壓VBR。

PN結的電擊穿是可逆擊穿，及時把偏壓調低，PN結即恢復原來特性。電擊穿特點可加以利用（如穩壓管）。熱擊穿就是燒毀，是不可逆擊穿。使用時盡量避免。

PN結被擊穿后，PN結上的壓降高，電流大，功率大。當PN結上的功耗使PN結發熱，并超過它的耗散功率時，PN結將發生熱擊穿。這時PN結的電流和溫度之間出現惡性循環，最終將導致PN結燒毀。

PN結的單向導電性

正向偏置時，空間電荷區縮小，削弱內電場，外電場增大到一定值以后，擴散電流顯著增加，形成明顯的正向電流，PN結導通。

反向偏置時，空間電荷區拓展，加強內電場，擴散運動大大減弱，少子的漂移運動增強并占優勢。然而常溫下摻雜半導體的少子濃度很低，反向電流遠小于正向電流。

溫度一定時，少子濃度一定，PN結反向電流幾乎與外加反向電壓無關，所以又稱為反向飽和電流。

PN結的電容特性

PN結除具有非線性電阻特性外，還具有非線性電容特性，主要有勢壘電容和擴散電容。

1、勢壘電容：勢壘區類似平板電容器，其交界兩側存儲著數值相等極性相反的離子電荷，電荷量隨外加電壓而變化，稱為勢壘電容，用CT表示。

CT=dQ/dV

PN結有突變結和緩變結，現考慮突變結情況（緩變結參見《晶體管原理》），PN結相當于平板電容器，雖然外加電場會使勢壘區變寬或變窄但這個變化比較小可以忽略，

則CT=εS/L，已知動態平衡下阻擋層的寬度L0，代入上式可得：

CT不是恒值，而是隨V而變化，利用該特性可制作變容二極管。

2、擴散電容：多子在擴散過程中越過PN結成為另一方的少子，當PN結處于平衡狀態（無外加電壓）時的少子稱為平衡少子可以認為阻擋層以外的區域內平衡少子濃度各處是一樣的，當PN結處于正向偏置時，N區的多子自由電子擴散到P區成為P區的非平衡少子，由于濃度差異還會向P區深處擴散，距交界面越遠，非平衡少子濃度越低，其分布曲線見［PN結的伏安特性］。當外加正向電壓增大時，濃度分布曲線上移，兩邊非平衡少子濃度增加即電荷量增加，為了維持電中性，中性區內的非平衡多子濃度也相應增加，這就是說，當外加電壓增加時，P區和N區各自存儲的空穴和自由電子電荷量也增加，這種效應相當于在PN結上并聯一個電容，由于它是載流子擴散引起的，故稱之為擴散電容CD，由半導體物理推導得CD=（I+Is）τp/VT推導過程參見《晶體管原理》。

當外加反向電壓時I=Is，CD趨于零。